史軍+王鶯
有些植物生來就是傳奇,比如個頭高達(dá)百米的美洲紅杉、樹齡長達(dá)六千年的狐尾松;而有些植物生來就有人愿意親近,比如一觸即合的含羞草、讓酸檸檬秒變甜柑橘的神秘果;還有些植物兩者兼具,既有傳奇的身世,又有引人入迷的資本,而王蓮就是這種神奇的植物。
當(dāng)我還是個懵懂學(xué)童時,就對王蓮充滿了向往。我從科學(xué)雜志的只言片語中得知,這種植物的葉子非常大,并且可以承載一名三歲的孩子漂浮在水面之上。當(dāng)時我的第一反應(yīng)是:“唉,我超齡了!”
亞馬遜王蓮
我第一次見到這種葉子巨大的水生植物,是在中國科學(xué)院植物研究所的溫室之中。碩大的圓形葉片漂浮在水池之中,只是沒有踩上去的機(jī)會。后來在中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園,我終于有了踩王蓮的機(jī)會,但是卻不忍下腳了??粗赃呅麄黜摰膱D片——坐在王蓮上的學(xué)童露出燦爛的笑容,只恨自己小時候沒能有這樣的機(jī)會。
那么,王蓮的葉子為何有如此大的承載能力,這些神秘的花朵又是從何而來呢?我們需要從王蓮的拉丁學(xué)名開始說起。
美洲野草變身女王之花
全世界的王蓮僅有兩種,也就是同屬睡蓮科王蓮屬的亞馬遜王蓮和克魯茲王蓮。王蓮的拉丁文屬名是Victoria(維多利亞),與英國女王同名。這并非巧合,王蓮發(fā)現(xiàn)的時代,正是維多利亞的輝煌時代,也是英國“植物獵人”在全世界搜集奇花異草的黃金年代。
美洲大陸(“新大陸”)是一個盛產(chǎn)奇異植物的地方,這里的植物與舊大陸(與“新大陸”相對,包括歐洲、亞洲和非洲)的植物完全不一樣,比如茄科在歐亞大陸就是毒物的象征,但是美洲偏偏就有茄科的土豆、辣椒、西紅柿;歐亞大陸的豆類果實大多掛在枝頭之上,而美洲偏偏有埋在土里的大花生,更不用說木薯、番木瓜這些植物了。獨特的生存環(huán)境和長時間的隔離,讓美洲大陸產(chǎn)生了眾多與歐亞大陸迥然不同的物種。王蓮就是其中之一。
?英國園藝學(xué)家為了讓移植的王蓮開花,嘗試了很多方法 (攝影/李敏 供圖/PPBC)
1837年,德國探險家和博物學(xué)家羅伯特·赫爾曼·尚伯克在英屬圭亞納最早發(fā)現(xiàn)了亞馬遜王蓮。巨大的王蓮讓探險家震驚了,在當(dāng)時的八卦消息中,王蓮成為一種花朵周長一英尺(約30.5厘米)、葉片每小時長大一英寸(約2.5厘米)的神奇植物。加上這個區(qū)域是英國在南美洲的第一塊殖民地,于是,巨大的花朵、新開拓的殖民地,這些身份交織在一起,自然而然地讓王蓮也多了幾分神秘色彩,同時也與當(dāng)時大英帝國的實力緊緊捆綁在了一起。
英國植物學(xué)家約翰·林德利(John Lindley)經(jīng)過鑒定,將王蓮定為睡蓮科王蓮屬(Victoria Lindl.),并且以維多利亞女王的名字為這種植物命名。至此,亞馬遜王蓮的聲名遠(yuǎn)播海內(nèi)外。很快,讓王蓮開花成了一場讓英國園藝學(xué)家為之狂熱的競賽,也成為不同家族的角斗場。為此,各路人馬不斷嘗試從亞馬遜流域運回各種王蓮的植物體。從1844~1848年,園藝學(xué)家多次努力都以失敗告終了。不要說使王蓮開花了,就連在英國得到活的王蓮植株都是一件非常
困難的事情。
直到1849年,園藝學(xué)家才發(fā)現(xiàn)了癥結(jié)所在——王蓮的種子不能離開水。一旦離水干燥,王蓮的種子就會死亡。1849年2月,保存在清水中的王蓮種子順利抵達(dá)英國。3月,英國皇家植物園得到了6棵植株,到夏天的時候,植株數(shù)量增加到了15棵。當(dāng)年11月份,亞馬遜王蓮終于在英國皇家植物園林——邱園第一次綻放了花朵。有了這種特殊植物,邱園的游客量猛增,大多是慕名而來。
說到這里,可能有朋友會有疑問,不是說蓮花的種子千年之后還能萌發(fā)嗎?怎么王蓮的種子都撐不過一個月呢?
睡蓮家族的巨人
王蓮的種子之所以沒有蓮子的種子那樣強(qiáng)悍的忍耐力,是因為王蓮和蓮花壓根不是“一家人”。
實際上,就在沒多少年前,蓮還被放在睡蓮科里。這些外形相像的植物,理所當(dāng)然地被大家認(rèn)為是一家子,這不過如同魚和鯨魚相似的假象一樣而已。
隨著分類學(xué)特別是分子生物學(xué)手段的應(yīng)用,大家總算看出來,睡蓮和蓮根本就不是直系親屬。真實的情況是這樣的:睡蓮型的被子植物是最早出現(xiàn)的,因而有了一個名字叫基被子植物基部類群;而蓮則屬于真雙子葉植物的基部類群。如果你對這些艱深的概念不感興趣,只要記住蓮比睡蓮稍顯高端就可以了。
其實,蓮科植物和睡蓮植物的區(qū)別是很明顯的。蓮的葉子總會高出水面,而睡蓮的葉子總是趴在水面上。我們總可以看到蓮花凋謝之后露出水面的蓮蓬,但是從來沒有見過睡蓮的蓮蓬,這是因為睡蓮科的果子是在水面之下成長起來的。
成熟的蓮蓬會帶著種子飄蕩,隨波逐流傳播種子。而王蓮的種子就沒有這種“班車”待遇了。王蓮的帶刺果實會在水下慢慢成熟,等到種子完全成熟,王蓮的果皮就會慢慢腐爛,釋放出其中的種子。
王蓮的每粒種子外面都包裹著一個半透明的、乳白色膠囊狀的外種皮,這個結(jié)構(gòu)可以使其帶著王蓮的種子漂浮在水中,隨水流去旅行。如此特別的生長和傳播方式,讓王蓮的種子離不開水。也正是這個小問題,困擾了英國園藝學(xué)家很長時間。
?蓮和王蓮還是有些外形相像的呢,但它們不是“一家人”(攝影/史軍)
兩開兩合的花朵
王蓮的葉子過于特別,以至于很少有人會注意到它們的花朵。這些個頭最大的睡蓮科的花朵也有自己的精彩故事……
對于普通睡蓮來說,開花之后每天都在開開合合,光線變強(qiáng)的時候花朵就會打開,光線變暗的時候花朵就會閉合,直到花期結(jié)束。同屬睡蓮科的王蓮也是如此,只是在整個花期,花朵只會兩開兩合,而這種開合其實是為了更好地傳宗接代。
白色的王蓮花在傍晚開放的時候會吸引很多甲蟲,這是因為花朵里面不僅為甲蟲提供了特別的食物(只不過不是花粉和花蜜,而是心皮上的淀粉質(zhì)附屬物),而且也為甲蟲提供了一個溫暖的居所。研究表明,亞馬遜王蓮花朵中央的溫度甚至可以比外界環(huán)境的溫度高出10.2℃。這溫暖舒適的居所,讓眾多甲蟲樂不思蜀,甚至都沒有注意到王蓮的花朵會慢慢閉合。第二天早晨,幾乎所有的甲蟲都暫時被關(guān)在了花朵牢房之中。直到太陽下山,已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)榉奂t色的花瓣才會慢慢打開,被關(guān)了一天的甲蟲迫不及待地逃離“牢房”,當(dāng)然它們身上也沾滿了花粉,這些貪戀溫暖和美食的甲蟲會就近選擇那些新開放的白色花朵。而釋放完花粉的花朵又會慢慢閉合,然后沉入水下,進(jìn)而孕育下一代了。
依靠花朵的開合以及變色機(jī)制,王蓮不僅完成了花粉的輸送,并且盡可能地避免了自花授粉,大自然的精妙設(shè)計讓筆者也不得不佩服。
?王蓮的大葉片有著驚人的浮力(攝影/李曉東 ?供圖/PPBC)
漂浮葉片的奇跡
表面溫柔的王蓮葉片,在水面之下卻是另一副模樣:凸起的葉脈之上布滿了尖刺,讓那些覬覦美味葉片的水生動物無處下嘴,也因此保護(hù)了自己。但是對于幼嫩的王蓮莖葉,這種防護(hù)設(shè)施還不夠強(qiáng)大,食草魚類還是會威脅到這些植物。所以要想在池塘中很好地生存,植物們一定要留心里面的“原住民”,鯉魚、草魚對王蓮的葉子可一點兒都不嘴軟。
不過王蓮葉子最特別的地方,還不是那些尖刺,而是那些葉脈形成的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。王 蓮葉片的承重能力,恰恰是與這種結(jié)構(gòu)相關(guān)的。這些突出的葉脈并不是平均的,而是分為主葉脈和次級葉脈,它在空間上復(fù)雜排列的結(jié)構(gòu),為之提供了出色的機(jī)械強(qiáng)度。據(jù)說,英國水晶宮的設(shè)計師正是受到王蓮葉脈的啟發(fā),才設(shè)計出了那座空前的玻璃建筑。
除了葉脈,王蓮葉片中的氣囊也為之提供了額外的浮力,讓王蓮更好地適應(yīng)水生環(huán)境。讓“王者”傲然于水中。
亞馬遜王蓮
Vs
克魯茲王蓮
克魯茲王蓮
亞馬遜王蓮和克魯茲王蓮的形態(tài)基本相同,那怎么分辨它們呢?當(dāng)然好辦,亞馬遜王蓮花萼的整個遠(yuǎn)軸面都有刺,而克魯茲王蓮的花萼僅在遠(yuǎn)軸面的基部有少量刺或者無刺;亞馬遜王蓮的葉邊緣豎起的高度比克魯茲王蓮的低;克魯茲王蓮的葉直徑大于亞馬遜王蓮。
自然界有很多我們想不到的神奇植物,而王蓮是眾多奇特植物的一種,走近王蓮,一睹風(fēng)采,也許這個夏天就能實現(xiàn)呢!